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基于multisim的模擬電路仿真技術(shù)_畢業(yè)設(shè)計論文-預(yù)覽頁

2024-09-27 15:19 上一頁面

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【正文】 函數(shù)分析選擇分析菜單中的傳遞函數(shù)分析相(Analysis/Transfer Function Analysis),在隨后出現(xiàn)的傳遞函數(shù)分析設(shè)置對話框中設(shè)置輸入源為V3,設(shè)置輸出端為節(jié)點19。用示波器測得電路的反相輸入端(V)和輸出端(Vo)電壓波形。對簡單集成運放波形測試的結(jié)果與傳遞函數(shù)分析結(jié)果完全一致,通過示波器對輸入,輸出波形的觀測,直觀的反映出運放同相輸入端和反相輸入端與輸出端之間的相位關(guān)系。(OCL)功放電路 (14)圖14為采用雙電源的互補對稱功放電路(也稱OCL電路),調(diào)節(jié)函數(shù)發(fā)生器,令輸入正弦波電壓Vi峰值為10V,頻率為1kHz圖中D1,D2和RW為T1,T2提供適當靜態(tài)偏置,克服由晶體管門坎電壓造成的交越失真。調(diào)節(jié)函數(shù)發(fā)生器使輸入正弦電壓(Vi)峰值10mV,頻率為1kHz。用示波器測得單電源互補對稱功放電路輸入(VA),輸出(VB)工作電壓波形。開關(guān)S1的通斷,控制著負載電阻(RL)的接入與通斷。2. 測量閉電壓放大倍數(shù)敲擊C鍵,將開關(guān)S0閉合,將輸入電壓幅值調(diào)整為200MV,重復(fù)上述過程,測得引入反饋后的輸入,輸出電壓波形。按仿真鍵后,得到反饋放大器開環(huán)頻率響應(yīng)曲線。 RC正弦波振蕩電路 RC正弦波振蕩主要討論以下電路:二極管穩(wěn)幅的RC橋式振蕩器,RC移相式振蕩器,場效應(yīng)管穩(wěn)幅的橋式振蕩器和RC雙T反饋式振蕩器,只要按圖示元件參數(shù)連接好電路,將儀器庫中的示波器連接到振蕩器的輸出端VO,打開電源開關(guān),即可觀察到振蕩器的輸出正弦電壓波形,通過這些電路,我們可以對RC振蕩器的振蕩條件,起振過程,穩(wěn)幅措施以及選頻網(wǎng)絡(luò)的選頻特性等做較深入研究。選擇分析菜單中交流頻率分析項分析選頻網(wǎng)絡(luò)后得幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng)曲線。C3,R5,R7,R4,D1各元件組成輸出電壓負半波整流濾波電路,為N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Q1提供一可調(diào)的直流負偏壓,以調(diào)整場效應(yīng)管的溝道電阻。受不斷增大的負柵壓影響,Q1的溝道電阻也在不斷增大,與此同時受Q1溝道電阻增大的影響放大器的電壓放大倍數(shù)也在不斷減小。要滿足振蕩相位條件,要求RC移相網(wǎng)絡(luò)完成180度相移。電路中兩穩(wěn)壓管Dz1,Dz2具有穩(wěn)幅的功能,用來改善輸出波形。選擇分析菜單中交流頻率分析項分析雙T網(wǎng)絡(luò)后得幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng)曲線。點擊仿真按鈕得到交流頻率仿真結(jié)果。 三點式LC振蕩器 (25)圖25為一三點式LC正弦波振蕩器,分析如下:(1) 判斷該電路屬何種類型三點式電路(2) 用分析菜單中的直流工作點分析項分析電路的靜態(tài)工作點。電路連接完畢,將電源開關(guān)閉合,電路運算結(jié)果即顯示于電壓表內(nèi)(本例內(nèi)輸出電壓為10V)。 (27)運算關(guān)系式:VO=(1+R3/R2)*V1=11V1=11V,同相比例系數(shù)為11。 選擇分析菜單中的傳遞函數(shù)分析選項,在傳遞函數(shù)分析參數(shù)設(shè)置對話框中將輸入源分別設(shè)置為V1和V2,輸出端設(shè)置為節(jié)點1,點兩次仿真按鈕后,得到傳遞函數(shù)分析結(jié)果。 積分運算電路 電路如圖30所示。 設(shè)置函數(shù)發(fā)生器輸出(頻率5HZ,占空比50%,幅度1V)連續(xù)方波電壓,撥動開關(guān)S2,將方波輸入積分器,由示波器同時觀察積分器的輸入(VA)和輸出(VB)電壓波形。由圖可知,積分器可以將連續(xù)的方波轉(zhuǎn)換為正負相間的連續(xù)尖脈沖。 除法運算電路利用模擬乘法器與運放構(gòu)成的除法電路如圖34所示。 正電壓平方根運算電路 利用模擬乘法器與運放構(gòu)成的正電壓平方根運算電路如圖36所示, (36)試驗證關(guān)系式:VO=√V1。利用運算放大器與無源器件R,L,C構(gòu)成有源濾波器,由于運算放大器具有高增益,高輸入阻抗和低輸出阻抗等特點,使有源濾波器具有一定的電壓放大和輸出緩沖作用。 (38)電路的截止頻率:Fn=1/2∏RC=選擇分析菜單中的交流頻率分析項,在交流頻率分析參數(shù)設(shè)置對話框中將掃描起始與終止頻率設(shè)置為1Hz和1MHz,掃描形式為十進制,縱向尺度為線性,輸出端為節(jié)點3。 (39) 電路的截止頻率:Fn=709Hz選擇分析菜單中的交流頻率分析項,在交流頻率分析參數(shù)設(shè)置對話框中將掃描起始與終止頻率設(shè)置為1Hz和1MHz,掃描形式為十進制,縱向尺度為線性,輸出端為節(jié)點3。圖40為一階高通濾波器。 二階有源高通濾波器一二階有源高通濾波電路如圖41所示。讀者可自行對中心頻率等濾波器相關(guān)參數(shù)進行分析。 (44)斷開濾波電容C1,閉合電路仿真開關(guān),用示波器觀察電阻RL兩端的波形,此時RL兩端的電壓波形為一全波整流波形。 圖1 555構(gòu)成的1kHz多諧振蕩器 圖2 555構(gòu)成的1kHz多諧振蕩器仿真波形(2)74LS90構(gòu)成的1kHz1Hz分頻器74LS90是2510進制異步加法計數(shù)器,用三片74LS90可以構(gòu)成三級十分頻器,將1kHz矩形波分頻得到1Hz基準秒計時信號。 時間校準的方法很多,這里采用常用的“快速校時法”。“秒計數(shù)器進位信號”通過門4 和門5 送至“分計數(shù)器的INA 端”使分計數(shù)器正常工作;需要校正“分計時器”時,將開關(guān)K 置A 端,與非門1 輸出高電平,門2 輸出低電平,門4 封鎖“秒計數(shù)器進位信號”,而門3 將1Hz 的信號通過門3 和門5 送至“分計時器”的INA 端,使分計時器在“秒”信號的控制下“快速”計數(shù),直至正確的時間,再將開關(guān)K 置于B ,以達到校準時間的目的。從以上的仿真應(yīng)用實例來看,利用他對電子原理性電路的仿真分析是一種簡單易行的方法,能夠為工程分析和設(shè)計提供準確的理論依據(jù)。 [3] 鄭步生,吳渭.MultisimZoOI 電路設(shè)計及仿真入門與應(yīng)用〔 M 〕 .北京:電子工業(yè)出版社,2002 .[4]劉向軍,王斌.將Multisim引人電子技術(shù)課堂[J] .中國電力教育,2004(4): 101 一103 . [5]馬風(fēng)格,梁夏,李桂香.Multisim 在電子線路實驗教學(xué)中的應(yīng)用探索[J] .實驗技術(shù)與管理,2005 , 22 ( 12 ) : 73 一74 .[6]鄭步生,吳渭.Multisim 2001 電路設(shè)計及仿真入門與應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2002.[7] 謝自美.電子線路設(shè)計、實驗、測試(第二版)[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2000 . [8] 任為民.電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計[M].北京:中央廣播電視大學(xué)出版社,1997 .[9] 鄭步生.Multisim200l 電路設(shè)計及仿真入門與應(yīng)用[M] .北京:電子工業(yè)出版,2002 . [10] 潘永雄.電子線路CAD 實用教程[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2001 . [11] 秦曾煌.電工學(xué)「M].北京:高等教育出版社,1999 .[12] 魏遼博,韓芝俠.EWB 電工電子實驗中的應(yīng)用[J].陜西工學(xué)院學(xué)報,2002 , 18 ( 2 ) : 32 一34 , [13] 冼凱儀,潘松.應(yīng)用電子電路仿真軟件改革電路實驗[ J ] .杭州電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報,2002 , 22 ( 2 ) : 78 一80 . [14] 陳志國,馬駿.CAI 在實驗教學(xué)應(yīng)用中的思考與研究[J ] .實驗技術(shù)與管理,2003 , 20 ( 1 ) :64一66 . [15] 鄧 弘,康 勇,等.“電力電子學(xué)”多媒體交互式虛擬實驗的實現(xiàn)技術(shù)[J] .現(xiàn)代教育技術(shù),2003 , 13 ( 3 ) : 44 一7 .
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